IBM利用碳奈米管取代矽晶體拯救摩爾定律

10月2日消息,據《財富》網路版報導,IBM已經開發了一種技術,將有助於半導體產業繼續生產更快、效能比更高、集成度更高的晶片。

IBM研究人員發明了在碳奈米管上移動電子的技術。碳奈米管直徑是人類頭髮的萬分之一,導電能力非常強。 IBM週四公佈的突破是,它發明了一種技術,能在原子量級上把特定類型金屬與碳奈米管結合,創建一個在不影響晶片性能的情況下在碳奈米管上移動電子所需要的極其微小的接觸電。這是一個關鍵的突破,未來研究人員可以利用碳奈米管取代矽晶體管。

這一研究意味著,晶片廠商可能生產晶體間距接近3奈米的晶片。目前,最先進晶片晶體間距在11-14奈米,但要縮短間距越來越困難。今年早些時候,IBM高調宣布已經生產出7奈米製程的晶片

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IBM嘗試用碳奈米管做出更小的晶片
示意圖:說明IBM如何壓縮晶體的接觸點:也叫做源極與汲極
示意圖:說明IBM如何壓縮晶體的接觸點:也叫做源極與汲極

 

透過電子顯微鏡圖像,IBM展示如何將碳奈米管應用於更小的“接點”。電流由接點流入和流出電晶體。
透過電子顯微鏡圖像,IBM展示如何將碳奈米管應用於更小的“接點”。電流由接點流入和流出電晶體。
10奈米接點示意圖
10奈米接點示意圖

 

 

資訊經濟的基礎是,由於晶片廠商能推出整合度不斷提高的晶片,計算和存儲設備的價格越來越低。正是在這一被稱作摩爾定律的發展趨勢的推動下,計算機的計算能力和存儲容量有了指數級的增長。

但是,隨著目前晶片製造工藝物理極限的臨近,計算產業發展速度面臨停擺的威脅。晶體管間距小到一定程度時,會發生電子洩露現象。解決電子洩露問題需要複雜和昂貴的製造工藝。

英特爾 CEO 科再奇(Brian Krzanich)今年早些時候在一次投資者電話會議上表示,該公司發布新晶片的節奏將落後於摩爾定律,因為縮短晶片上晶體管間的間距越來越困難了。這正是IBM的研究希望解決的問題。

 

延伸閱讀:IBM 7奈米晶片表明摩爾定律仍然有效

 

出處:鳳凰科技

編譯/霜葉

責任編輯:黃齊

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